2024年高考化学一轮复习课件（鲁科版）第3章 热点强化6　工艺流程中含铁化合物的制备

热点强化6　工艺流程中含铁化合物的制备

1．含铁化合物制备的微型流程设计

例1　用废铁屑制备磁性氧化铁(Fe3O4)，制取过程如图：

下列说法不正确的是(　　)

A．浸泡过程中适当加热并搅拌效果更好

B．检验溶液A中的Fe3＋可以用KSCN溶液

C．加H2O2时发生反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋ ＋2H2O

D．制备Fe3O4的反应Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－Fe3O4＋4H2O是氧化还原反应

2．含铁化合物制备的综合流程设计

例2　利用金属矿渣(含有FeS2、SiO2及Cu2O)制备(NH4)2Fe(SO4)2晶体的实验流程如下。

(1)煅烧过程中FeS2和Cu2O转化为Fe2O3和CuO。FeS2与O2反应生成Fe2O3和SO2的化学方程式为________________________________________________。

(2)为提高酸浸过程中铁的浸出率，实验中可采取的措施有____________(填字母)。

A．增加矿渣的投料量

B．将矿渣粉碎并搅拌

C．缩短酸浸的时间

D．适当提高酸浸温度

(3)向酸浸后的溶液中加入过量铁屑，除能将Fe3＋转化为Fe2＋外，还能__________________；检验Fe3＋是否完全被还原的实验操作是________________________________________。

(4)煅烧生成的SO2用石灰乳吸收得到CaSO3浆料，以CaSO3浆料制备NaHSO3溶液的实验方案为_________________________________________________________________________。

(已知：2CaSO3＋Na2SO4＋H2SO4＋4H2O===2CaSO4·2H2O＋2NaHSO3；CaSO4·2H2O难溶于水；pH＝4～6的溶液中HSO能大量存在。实验中可选用的试剂：3 mol·L－1 Na2SO4溶液，

3 mol·L－1H2SO4溶液，1 mol·L－1 NaOH溶液)

1．高磷鲕状赤铁矿(主要含有Fe2O3，含少量Al2O3、CaO、SiO2等)是我国一种重要的沉积型铁矿资源，以高磷鲕状赤铁矿为原料制备纯度较高的铁红，其流程如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．铁红可用作油漆、油墨、建筑物的着色剂

B．酸浸液遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀

C．洗涤滤渣时要用玻璃棒不断搅拌

D．氧化时选用的试剂可以是H2O2、NaClO溶液

2．从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下，则下列说法正确的是(　　)

A．试剂a是铁、试剂b是稀硫酸

B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同

C．试剂c是氯气，相应的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋

D．用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋

3．若利用黄铁矿焙烧取硫后的废渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取FeSO4·7H2O，设计了如下流程：

下列说法错误的是(　　)

A．溶解废渣选用的酸是稀硫酸，试剂X选用铁粉

B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al(OH)3，进入固体2

C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，必须控制条件防止其被氧化和分解

D．若改变方案，在溶液1中直接加入NaOH溶液至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O

4．某化学小组用部分氧化的FeSO4为原料，以萃取剂X(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯氧化铁(Fe2O3)，并进行铁含量的测定。主要操作步骤如下：

已知：①在较高的盐酸浓度下，Fe3＋能溶解于甲基异丁基甲酮，当盐酸浓度降低时，该化合物解离。

②3DDTC-NH4＋Fe3＋===(DDTC)3-Fe↓＋3NH。

请回答下列问题：

(1)写出加入试剂a发生反应的离子方程式：__________________________________________。

(2)溶液中加入萃取剂X，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞振摇，振摇几次后需打开分液漏斗的______放气；为提高萃取率和产品产量，实验时应进行的操作是_____________。

(3)可作反萃取的萃取剂Y的最佳试剂是(填试剂名称)________。

(4)操作A为________、________、________。产品处理时，温度对产品的纯度有很大影响。已知温度对产物纯度的影响如图所示，则温度最好控制在________ ℃。

(5)现准确称取4.000 g样品，经酸溶、还原为Fe2＋，在容量瓶中配成100 mL溶液，用______________(填仪器名称)移取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1的K2Cr2O7溶液进行滴定，消耗K2Cr2O7溶液20.60 mL。产品中铁的含量为________(假设杂质不与K2Cr2O7反应)。